PSA系列制氮机使用说明书

PSA系列制氮机

使 用 说 明 书

目 录

一、用途及使用范围

二、主要技术参数及规格

三、工作原理及结构

四、设备安装与使用

五、设备正常开车步骤

六、设备正常停车步骤

七、设备故障紧急停车步骤

八、设备正常运行状态描述

九、操作注意事项

十、设备常见故障及处理

十一、产品担保条款

附件2：技术资料清单

附件3：用户选择空气压缩机参数参考

附件4：制氮机工艺流程示意图

附件5：PLC接线及气动阀与电磁阀对应图

附件6：系统日常工作记录表

附件7：系统维护记录表 十二、服务部分 十三、附件部分

附件1：PSA系列制氮气设备明细表

一、用途及使用范围

氮气广泛用于石油、化工、食品、电子、冶金、医药等行业。空分制氮设备可提供这些行业各种设备所需的氮气。如金属烧结、激光打孔的保护性气体、石油及化工管道设备的清洗及气体置换、食品工业中的气调保鲜及充氮包装、电子行业生产半导体器件的氮气份保护、医药行业的针剂充氮及其他需要氮气的部门。

PSA系列空分制氮设备所生产的普通氮气,可作为各个行业的保护性气体。

二、PSA系列空分制氮机主要规格及技术参数如下:

主要规格及参数

氮气浓度（％） 原料空气

99.99 99.9 99.5 99 （m3/min）

1 2 0.1 3 5 6 0.3 3.3 6 10 12 0.5 5 9 15 18 0.8 6.6 12 20 24 1.0 10 18 30 36 1.5 17 30 50 60 2.5 24 48 80 96 4.0 33 60 100 120 5.0 50 90 150 180 7.5 66 120 200 240 10.0

主要技术参数

设备型号 PSA-2

PSA-5 PSA-10 PSA-15 PSA-20 PSA-30 PSA-50 PSA-80 PSA-100 PSA-150 PSA-200

氮 气 产 量

装机容量 （W） 200 200 290 290 400 520 1280 1380 2340 2790 4290

占地面积

（长X宽X高）米

0.85x0.31x1.1 0.87x0.43x1.8 1.4x1.0x2.0 1.4x1.2x2.0 1.6x1.2x2.2 1.6x1.4x2.2 2.8x1.0x2.4 3.2x1.2x2.5 3.4x1.2x2.5 4.0x1.5x2.5 4.5x1.8x2.5

注：氮气产量－立方米/小时

氮气纯度 氮气产量 氮气出口压力 露点 压力 露点 额定功率 额定排气量 空气纯度 电源 功率 外形尺寸 室内温度 操作方式 安装环境

99～99.99％ 见上表

0.6～0.7MPa -35℃

0.8～1.0MPa -2℃

见附件3表 见附件3表 油<0.01ppm AC220 50Hz 30W

400X450X150 5~45℃ 全自动 室内

产品气

气源气

控制箱

其 它

三、工作原理及结构

空分制氮设备是采用变压吸附原理,利用碳分子筛从空气中提取氮气的装置。 变压吸附制氮机的吸附罐，在压力高时，碳分子筛吸附空气中的氧，而不易被吸附的氮气成为产品；在压力低时，氧从碳分子筛中脱附出来。利用压力的变化，就能有效地从空气中分离出所需要的氮气。 变压吸附制氮装置的主要特点： ⒈设备简单,体积小,制氮成本低。

⒉操作方便,采用自动程序控制,操作、维护费用低。

本设备制成二塔结构,采用常压解吸流程。空分制氮设备的产气量与纯度成反比。产气量大时,氮体的纯度降低;反之,减小气量使氮气的纯度上升。用户可根据需要选择合适的氮气产气量和氮气纯度。

本设备的控制系统采用PLC程序控制器控制阀门动作。 制氮机制氮气基本工艺流程示意图见附图1、附图2

附 图 1

北京华昌气分化工设备有限公司

附 图 2

空气经空压机压缩后，经过干燥、除尘后，经过左吸进气阀进入左吸附罐，罐压力升高，压缩空气中的氧分子被碳分子筛吸附，未被吸附的氮气穿过吸附床，经过左吸出气阀、氮气产气阀进入氮气储罐，这个过程称之为左吸。持续时间为58秒。

左吸过程结束后，左吸附罐与右吸附罐通过上下均压阀连通，使左右吸附罐压力达到均衡，这个过程称之为均压，持续时间为2秒。

均压结束后，压缩空气经过右吸进气阀进入右吸附罐，压缩空气中的氧分子被碳分子筛吸附，富集的氮气经过右吸出气阀、氮气产气阀进入氮气储罐，这个过程称之为右吸。持续时间为58秒。

同时，左吸附罐中碳分子筛吸附的氧气通过左排气阀降压释放回大气当中，此过程称之为解吸。 反之，左吸附罐吸附时，右吸附罐同时也在解吸。为使分子筛中降压释放出的氧气完全排放到大气中，氮气通过一个常开的反吹阀吹扫正在解吸的吸附罐，把罐内的氧气吹出吸附罐。这个过程称之为反吹。它与解吸是同时进行的。右吸结束后，进入均压过程，再切换到左吸过程，一直循环进行下去。

制氮机的工作流程是由可编程控制器控制三个先导电磁阀，再由电磁阀分别控制八个气动管道阀的开、闭来完成的。三个先导电磁阀分别控制左吸、均压、右排状态。左吸、均压、右排的时间流程已经存储在可编程控制器中。

当流程处于左吸状态时，控制左吸的电磁阀通电，先导气接通左吸进气阀、左吸产气阀、右排气阀，使得这三个阀门打开，完成左吸过程，同时右吸附罐解吸。

当流程处于均压状态时，控制均压的电磁阀通电，其它阀关闭；先导气接通上均压阀、下均压阀，使得这两个阀门打开，完成均压过程。

北京华昌气分化工设备有限公司

当流程处于右吸状态时，控制右吸的电磁阀通电，先导气接通右吸进气阀、右吸产气阀、 左排气阀，使得这三个阀门打开，完成右吸过程，同时左吸附罐解吸。

每段流程中，除应打开的阀门外，其它阀门都应处于关闭状态。

四、设备安装与使用

⒈空分制氮设备应置于水泥平面基础上。 ⒉管线应严格按照流程连接,如附图2。

附 图 2

五、设备正常开车步骤

1、打开冷干机电源，预冷3－5分钟；

2、空压机开启，压缩空气经冷干机和过滤器处理后进入空气储罐（用户可自配），

各压力表指示逐渐上升；

3、当吸附罐的压力达到0.6MPa时，打开控制柜上的电源开关，即可进入正常

的工作状态；

4、待氮气储气罐压力达到0.6MPa后，然后缓慢打开放空阀，这时可观察到流量计浮子

上升，调整氮气流量为用户要求流量，通过氮分析仪显示，纯度达到用户要求的纯度后， 关闭放空阀，打开通往后级用气设备的阀门，产品氮气即可使用。 说明：如果有外接储气罐，当储气罐压力为0.6MPa时：

额定流量与实际标态下的流量关系为： （简化式）

QN－标态下额定流量 QS－流量计示值流量 PS－外接氮气储气罐压力（表压） 例：QN＝10 Nm3/h PS＝0.6MPaX9.8

通过计算得出QS≈4Nm3/h，此为制氮机在工作状态下，储气罐压力为0.6MPa时流量计的示值。

氮气额定流量为20 Nm3/h，储气罐压力为0.6MPa时，流量计指示应为8Nm3/h。

六、设备正常停车步骤

1、关闭制氮机电源开关； 2、关闭氮气供气阀门；

3、关闭冷干机电源开关； 4、关闭空压机电源；

七、设备故障紧急停车步骤

1、关闭制氮机电源开关； 2、关闭流量计下游阀门；

3、关闭空压机、冷干机的电源开关； 4、关闭氮气供气阀门；

八、设备正常运行状态描述

1、电源指示灯亮，左吸、均压、右吸指示灯循环发亮指示制氮流程； …… 此处隐藏：2265字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……